CN109716949B - 一种贴接法嫁接机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种贴接法嫁接机器人,包括整机操作台,所述整机操作台顶部设置有导轨,所述导轨为纵向设置,所述导轨设置有供苗操作台,所述供苗操作台共有两个,两个供苗操作台顶部分别设置有穗木供苗机械臂和砧木供苗机械臂,所述导轨的两端分别设置有横向导轨,所述整机操作台顶部设置有旋转切削机械臂,所述整机操作台顶部设置有送夹机械臂。本发明无需其它设备进行辅助,旋转切削机械臂、穗木供苗机械臂、送夹机械臂和砧木供苗机械臂均基本采用标准铝型材,降低了设备的自重。
Description
技术领域
本发明涉及嫁接机械装置,具体是一种贴接法嫁接机器人。
背景技术
在生产实践过程中,嫁接对经济价值的提高,也有着非常多的实例:如普通的水杉,价值一元;而通过嫁接手段,培育成金叶水杉后,经济价值提高20多倍;再如普通的大叶女贞树,价值几角钱;而通过嫁接的手段,培育成彩叶桢树后,其经济价值更高达近百倍。由此可见,嫁接对品种的改良,经济价值的提高都有首非常重要的意义。嫁接对一些不产生种子的果木(如柿,柑橘的一些品种)的繁殖意义重大。嫁接既能保持接穗品种的优良性状,又能利用砧木的有利特性,达到早结果、增强抗寒性、抗旱性、抗病虫害的能力,还能经济利用繁殖材料、增加苗木数量。常用于果树、林木、花卉的繁殖上;也用于瓜类蔬菜育苗上。嫁接分枝接和芽接两大类,前者以春秋两季进行为宜,尤以春季成活率较高。后者以夏季进行为宜;
嫁接机器人技术是一项新兴的技术,现有的贴接法嫁接机器人的在进行嫁接操作时需要两人或多人共同完成,浪费了大量的人力,同时现有的贴接法嫁接机器人在对穗木和砧木进行夹取时需要其它设备进行辅助,嫁接效率低,同时现有的贴接法嫁接机器人自重较大,携带不方便,实用性较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种贴接法嫁接机器人,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种贴接法嫁接机器人,包括整机操作台,所述整机操作台顶部设置有导轨,所述导轨为纵向设置,所述导轨上设置有供苗操作台,所述供苗操作台共有两个,两个供苗操作台顶部分别设置有穗木供苗机械臂和砧木供苗机械臂,所述导轨的两端分别设置有横向导轨,所述整机操作台顶部设置有旋转切削机械臂,所述整机操作台顶部设置有送夹机械臂。
作为本发明进一步的方案:所述供苗操作台包括纵向移动滑块、电机安装片和紧固连接垫片,所述纵向移动滑块滑动设置在导轨上,所述纵向移动滑块顶部对称设紧固连接垫片,所述紧固连接垫片顶部设置有电机安装片,所述纵向移动滑块、电机安装片和紧固连接垫片通过紧固螺栓固定连接。
作为本发明再进一步的方案:所述穗木供苗机械臂包括穗木供苗台、机械臂、穗木供苗台送苗夹取机械手、穗木供苗台紧固支撑块、穗木供苗台电机连接紧固块和穗木供苗台旋转电机,所述穗木供苗台旋转电机通过紧固螺栓固定安装在电机安装片顶部,所述穗木供苗台旋转电机输出轴通过穗木供苗台电机连接紧固块与穗木供苗台紧固支撑块固定连接,所述穗木供苗台紧固支撑块上设置有穗木供苗台,所述穗木供苗台上通过机械臂固定连接有穗木供苗台送苗夹取机械手。
作为本发明再进一步的方案:所述砧木供苗机械臂和穗木供苗机械臂的结构相同。
作为本发明再进一步的方案:所述砧木供苗机械臂上设置有砧木供苗台送苗夹取机械手。
作为本发明再进一步的方案:所述旋转切削机械臂包括片调整螺栓、第一旋转切削机械臂刀片、旋转切削机械臂刀臂、第二旋转切削机械臂刀片、旋转切削机械臂刀头固定螺栓、旋转切削机械臂连接底板、旋转切削机械臂刀头固定块、送夹机械臂主操作台连接板、旋转切削机械臂刀头旋转电机和旋转切削机械臂刀头固定垫片,所述旋转切削机械臂连接底板通过紧固螺栓固定安装在整机操作台顶部,所述旋转切削机械臂连接底板顶部设置有旋转切削机械臂刀头固定块,所述旋转切削机械臂刀头固定块一侧通过旋转切削机械臂刀头固定螺栓固定安装有旋转切削机械臂刀头固定垫片,所述旋转切削机械臂刀头固定垫片一侧通过紧固螺栓固定安装有旋转切削机械臂刀头旋转电机,所述旋转切削机械臂刀头旋转电机的输出轴贯穿旋转切削机械臂刀头固定垫片且固定安装有旋转切削机械臂刀臂,所述旋转切削机械臂刀臂两端分别通过旋转切削机械臂包括片调整螺栓固定安装有第一旋转切削机械臂刀片和第二旋转切削机械臂刀片。
作为本发明再进一步的方案:所述送夹机械臂包括送夹机械臂主操作台连接板、送夹机械臂顶部横向操作台、送夹机械臂紧固支撑块、送夹机械臂末端执行器送夹机械手、送夹机械臂顶部横向操作台送夹机械臂运动导轨和送夹机械臂气动箱,所述送夹机械臂主操作台连接板通过紧固螺栓固定安装在整机操作台顶部,所述送夹机械臂主操作台连接板顶部设置有送夹机械臂紧固支撑块,所述送夹机械臂紧固支撑块顶部通过紧固螺栓对称安装有送夹机械臂顶部横向操作台,所述送夹机械臂紧固支撑块顶部通过送夹机械臂顶部横向操作台送夹机械臂运动导轨固定安装有送夹机械臂气动箱,所述送夹机械臂气动箱的推杆顶端固定安装有安装板,安装板一侧设置有送夹机械臂末端执行器送夹机械手。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:利用旋转切削机械臂刀头旋转电机转动进而带动第一旋转切削机械臂刀片和第二旋转切削机械臂刀片转动,从而完成了对穗木和砧木的切斜口切削动作,旋转可以提高第一旋转切削机械臂刀片和第二旋转切削机械臂刀片的寿命和切口的平滑度,通过供苗操作台在导轨上滑动,从而实现了对切削后穗木和砧木之间距离的调节,从而满足嫁接时对穗木和砧木之间距离的需求,穗木和砧木之间距离调节完成后,利用送夹机械臂气动箱工作,从而推动送夹机械臂末端执行器送夹机械手移动至穗木和砧木位置处,利用送夹机械臂末端执行器送夹机械手实现穗木和砧木的嫁接,嫁接完成后利用特定的夹苗夹对嫁接处进行夹紧,从而完成穗木和砧木的嫁接,操作简单,可单人操作,节省了大量的人力,同时通过调节穗木供苗台送苗夹取机械手和砧木供苗台送苗夹取机械手的夹紧力度,从而实现了对硬枝和软枝的夹取,极大地降低了设备的成本,通过设置砧木供苗机械臂和穗木供苗机械臂实现了独自对砧木和穗木的快速夹取,无需其它设备进行辅助,提高了嫁接的效率,旋转切削机械臂、穗木供苗机械臂、送夹机械臂和砧木供苗机械臂均基本采用标准铝型材,降低了设备的整体重量,便于携带,极大地提高了设备的实用性。
附图说明
图1为贴接法嫁接机器人的结构示意图。
图2为贴接法嫁接机器人的俯视图。
图3为贴接法嫁接机器人的左视图。
图4为贴接法嫁接机器人中穗木供苗机械臂的结构示意图。
图5为贴接法嫁接机器人中旋转切削机械臂的结构示意图。
图6为贴接法嫁接机器人中送夹机械臂的结构示意图。
图7为贴接法嫁接机器人中送夹机械臂的左视图。
图8为贴接法嫁接机器人中局部的结构示意图。
图中所示:旋转切削机械臂1、穗木供苗机械臂2、送夹机械臂3、整机操作台4、导轨5、砧木供苗机械臂6、穗木供苗台7、机械臂8、穗木供苗台送苗夹取机械手9、穗木供苗台紧固支撑块10、穗木供苗台电机连接紧固块11、穗木供苗台旋转电机12、刀片调整螺栓13、第一旋转切削机械臂刀片14、旋转切削机械臂刀臂15、第二旋转切削机械臂刀片16、旋转切削机械臂刀头固定螺栓17、送夹机械臂紧固支撑块18、旋转切削机械臂连接底板19、旋转切削机械臂刀头固定块20、送夹机械臂主操作台连接板21、旋转切削机械臂刀头旋转电机22、旋转切削机械臂刀头固定垫片23、纵向移动滑块24、电机安装片25、紧固连接垫片26、供苗操作台27、送夹机械臂顶部横向操作台28、送夹机械臂末端执行器送夹机械手29、送夹机械臂顶部横向操作台送夹机械臂运动导轨30、送夹机械臂气动箱31。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1~8,本发明实施例中,一种贴接法嫁接机器人,包括旋转切削机械臂1、穗木供苗机械臂2、送夹机械臂3、整机操作台4、导轨5、砧木供苗机械臂6、穗木供苗台7、机械臂8、穗木供苗台送苗夹取机械手9、穗木供苗台紧固支撑块10、穗木供苗台电机连接紧固块11、穗木供苗台旋转电机12、刀片调整螺栓13、第一旋转切削机械臂刀片14、旋转切削机械臂刀臂15、第二旋转切削机械臂刀片16、旋转切削机械臂刀头固定螺栓17、送夹机械臂紧固支撑块18、旋转切削机械臂连接底板19、旋转切削机械臂刀头固定块20、送夹机械臂主操作台连接板21、旋转切削机械臂刀头旋转电机22、旋转切削机械臂刀头固定垫片23、纵向移动滑块24、电机安装片25、紧固连接垫片26、供苗操作台27、送夹机械臂顶部横向操作台28、送夹机械臂末端执行器送夹机械手29、送夹机械臂顶部横向操作台送夹机械臂运动导轨30和送夹机械臂气动箱31,所述整机操作台4顶部设置有导轨5,所述导轨5为纵向设置,所述导轨5上设置有供苗操作台27,所述供苗操作台27共有两个,两个供苗操作台27顶部分别设置有穗木供苗机械臂2和砧木供苗机械臂6,所述导轨5的两端分别设置有横向导轨,所述供苗操作台27包括纵向移动滑块24、电机安装片25和紧固连接垫片26,所述纵向移动滑块24滑动设置在导轨5上,所述纵向移动滑块24顶部对称设紧固连接垫片26,所述紧固连接垫片26顶部设置有电机安装片25,所述纵向移动滑块24、电机安装片25和紧固连接垫片26通过紧固螺栓固定连接,所述穗木供苗机械臂2包括穗木供苗台7、机械臂8、穗木供苗台送苗夹取机械手9、穗木供苗台紧固支撑块10、穗木供苗台电机连接紧固块11和穗木供苗台旋转电机12,所述穗木供苗台旋转电机12通过紧固螺栓固定安装在电机安装片25顶部,所述穗木供苗台旋转电机12输出轴通过穗木供苗台电机连接紧固块11与穗木供苗台紧固支撑块10固定连接,所述穗木供苗台紧固支撑块10上设置有穗木供苗台7,所述穗木供苗台7上通过机械臂8固定连接有穗木供苗台送苗夹取机械手9,所述砧木供苗机械臂6和穗木供苗机械臂2的结构相同,所述砧木供苗机械臂6上设置有砧木供苗台送苗夹取机械手;
所述整机操作台4顶部设置有旋转切削机械臂1,所述旋转切削机械臂1包括片调整螺栓13、第一旋转切削机械臂刀片14、旋转切削机械臂刀臂15、第二旋转切削机械臂刀片16、旋转切削机械臂刀头固定螺栓17、旋转切削机械臂连接底板19、旋转切削机械臂刀头固定块20、送夹机械臂主操作台连接板21、旋转切削机械臂刀头旋转电机22和旋转切削机械臂刀头固定垫片23,所述旋转切削机械臂连接底板19通过紧固螺栓固定安装在整机操作台4顶部,所述旋转切削机械臂连接底板19顶部设置有旋转切削机械臂刀头固定块20,所述旋转切削机械臂刀头固定块20一侧通过旋转切削机械臂刀头固定螺栓17固定安装有旋转切削机械臂刀头固定垫片23,所述旋转切削机械臂刀头固定垫片23一侧通过紧固螺栓固定安装有旋转切削机械臂刀头旋转电机22,所述旋转切削机械臂刀头旋转电机22的输出轴贯穿旋转切削机械臂刀头固定垫片23且固定安装有旋转切削机械臂刀臂15,所述旋转切削机械臂刀臂15两端分别通过旋转切削机械臂1包括片调整螺栓13固定安装有第一旋转切削机械臂刀片14和第二旋转切削机械臂刀片16,所述整机操作台4顶部设置有送夹机械臂3,所述送夹机械臂3包括送夹机械臂主操作台连接板21、送夹机械臂顶部横向操作台28、送夹机械臂紧固支撑块18、送夹机械臂末端执行器送夹机械手29、送夹机械臂顶部横向操作台送夹机械臂运动导轨30和送夹机械臂气动箱31,所述送夹机械臂主操作台连接板21通过紧固螺栓固定安装在整机操作台4顶部,所述送夹机械臂主操作台连接板21顶部设置有送夹机械臂紧固支撑块18,所述送夹机械臂紧固支撑块18顶部通过紧固螺栓对称安装有送夹机械臂顶部横向操作台28,所述送夹机械臂紧固支撑块18顶部通过送夹机械臂顶部横向操作台送夹机械臂运动导轨30固定安装有送夹机械臂气动箱31,所述送夹机械臂气动箱31的推杆顶端固定安装有安装板,安装板一侧设置有送夹机械臂末端执行器送夹机械手29,当需要进行嫁接时,利用穗木供苗台送苗夹取机械手9对穗木进行夹取,利用砧木供苗台送苗夹取机械手对砧木进行夹取,进一步转动夹有穗木和砧木的穗木供苗台送苗夹取机械手9和砧木供苗台送苗夹取机械手,利用旋转切削机械臂刀头旋转电机22转动进而带动第一旋转切削机械臂刀片14和第二旋转切削机械臂刀片16转动,从而完成了对穗木和砧木的切斜口切削动作,旋转可以提高第一旋转切削机械臂刀片14和第二旋转切削机械臂刀片16的寿命和切口的平滑度,切削完成后,进一步转动夹有切削完成的穗木和砧木的穗木供苗台送苗夹取机械手9和砧木供苗台送苗夹取机械手直至切削后的穗木和砧木正对设置,通过供苗操作台27在导轨上滑动,从而实现了对切削后穗木和砧木之间距离的调节,从而满足嫁接时对穗木和砧木之间距离的需求,穗木和砧木之间距离调节完成后,利用送夹机械臂气动箱31工作,从而推动送夹机械臂末端执行器送夹机械手29移动至穗木和砧木位置处,利用送夹机械臂末端执行器送夹机械手29实现穗木和砧木的嫁接,嫁接完成后利用特定的夹苗夹对嫁接处进行夹紧,从而完成穗木和砧木的嫁接,操作简单,可单人操作,节省了大量的人力,同时通过调节穗木供苗台送苗夹取机械手9和砧木供苗台送苗夹取机械手的夹紧力度,从而实现了对硬枝和软枝的夹取,极大地降低了设备的成本,通过设置砧木供苗机械臂6和穗木供苗机械臂2实现了独自对砧木和穗木的快速夹取,无需其它设备进行辅助,提高了嫁接的效率,所述旋转切削机械臂1、穗木供苗机械臂2、送夹机械臂3和砧木供苗机械臂6均基本采用标准铝型材,重量轻,便于携带,极大地提高了设备的实用性。
本发明的工作原理是:
当需要进行嫁接时,利用穗木供苗台送苗夹取机械手9对穗木进行夹取,利用砧木供苗台送苗夹取机械手对砧木进行夹取,进一步转动夹有穗木和砧木的穗木供苗台送苗夹取机械手9和砧木供苗台送苗夹取机械手,利用旋转切削机械臂刀头旋转电机22转动进而带动第一旋转切削机械臂刀片14和第二旋转切削机械臂刀片16转动,从而完成了对穗木和砧木的切斜口切削动作,旋转可以提高第一旋转切削机械臂刀片14和第二旋转切削机械臂刀片16的寿命和切口的平滑度,切削完成后,进一步转动夹有切削完成的穗木和砧木的穗木供苗台送苗夹取机械手9和砧木供苗台送苗夹取机械手直至切削后的穗木和砧木正对设置,通过供苗操作台27在导轨上滑动,从而实现了对切削后穗木和砧木之间距离的调节,从而满足嫁接时对穗木和砧木之间距离的需求,穗木和砧木之间距离调节完成后,利用送夹机械臂气动箱31工作,从而推动送夹机械臂末端执行器送夹机械手29移动至穗木和砧木位置处,利用送夹机械臂末端执行器送夹机械手29实现穗木和砧木的嫁接,嫁接完成后利用特定的夹苗夹对嫁接处进行夹紧,从而完成穗木和砧木的嫁接,操作简单,可单人操作,节省了大量的人力,同时通过调节穗木供苗台送苗夹取机械手9和砧木供苗台送苗夹取机械手的夹紧力度,从而实现了对硬枝和软枝的夹取,极大地降低了设备的成本,通过设置砧木供苗机械臂6和穗木供苗机械臂2实现了独自对砧木和穗木的快速夹取,无需其它设备进行辅助,提高了嫁接的效率,旋转切削机械臂1、穗木供苗机械臂2、送夹机械臂3和砧木供苗机械臂6均基本采用标准铝型材,降低了设备的整体重量,便于携带,极大地提高了设备的实用性。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种贴接法嫁接机器人,包括整机操作台(4),其特征在于:所述整机操作台(4)顶部设置有导轨(5),所述导轨(5)为纵向设置,所述导轨(5)上设置有供苗操作台(27),所述供苗操作台(27)共有两个,两个供苗操作台(27)顶部分别设置有穗木供苗机械臂(2)和砧木供苗机械臂(6),所述导轨(5)的两端分别设置有横向导轨,所述整机操作台(4)顶部设置有旋转切削机械臂(1),所述整机操作台(4)顶部设置有送夹机械臂(3),所述供苗操作台(27)包括纵向移动滑块(24)、电机安装片(25)和紧固连接垫片(26),所述纵向移动滑块(24)滑动设置在导轨(5)上,所述纵向移动滑块(24)顶部对称设紧固连接垫片(26),所述紧固连接垫片(26)顶部设置有电机安装片(25),所述纵向移动滑块(24)、电机安装片(25)和紧固连接垫片(26)通过紧固螺栓固定连接,所述穗木供苗机械臂(2)包括穗木供苗台(7)、机械臂(8)、穗木供苗台送苗夹取机械手(9)、穗木供苗台紧固支撑块(10)、穗木供苗台电机连接紧固块(11)和穗木供苗台旋转电机(12),所述穗木供苗台旋转电机(12)通过紧固螺栓固定安装在电机安装片(25)顶部,所述穗木供苗台旋转电机(12)输出轴通过穗木供苗台电机连接紧固块(11)与穗木供苗台紧固支撑块(10)固定连接,所述穗木供苗台紧固支撑块(10)上设置有穗木供苗台(7),所述穗木供苗台(7)上通过机械臂(8)固定连接有穗木供苗台送苗夹取机械手(9)。
2.根据权利要求1所述的贴接法嫁接机器人,其特征在于:所述砧木供苗机械臂(6)和穗木供苗机械臂(2)的结构相同。
3.根据权利要求1所述的贴接法嫁接机器人,其特征在于:所述砧木供苗机械臂(6)上设置有砧木供苗台送苗夹取机械手。
4.根据权利要求1所述的贴接法嫁接机器人,其特征在于:所述旋转切削机械臂(1)包括刀片调整螺栓(13)、第一旋转切削机械臂刀片(14)、旋转切削机械臂刀臂(15)、第二旋转切削机械臂刀片(16)、旋转切削机械臂刀头固定螺栓(17)、旋转切削机械臂连接底板(19)、旋转切削机械臂刀头固定块(20)、旋转切削机械臂刀头旋转电机(22)和旋转切削机械臂刀头固定垫片(23),所述旋转切削机械臂连接底板(19)通过紧固螺栓固定安装在整机操作台(4)顶部,所述旋转切削机械臂连接底板(19)顶部设置有旋转切削机械臂刀头固定块(20),所述旋转切削机械臂刀头固定块(20)一侧通过旋转切削机械臂刀头固定螺栓(17)固定安装有旋转切削机械臂刀头固定垫片(23),所述旋转切削机械臂刀头固定垫片(23)一侧通过紧固螺栓固定安装有旋转切削机械臂刀头旋转电机(22),所述旋转切削机械臂刀头旋转电机(22)的输出轴贯穿旋转切削机械臂刀头固定垫片(23)且固定安装有旋转切削机械臂刀臂(15),所述旋转切削机械臂刀臂(15)两端分别通过刀片调整螺栓(13)固定安装有第一旋转切削机械臂刀片(14)和第二旋转切削机械臂刀片(16)。
5.根据权利要求1所述的贴接法嫁接机器人,其特征在于:所述送夹机械臂(3)包括送夹机械臂主操作台连接板(21)、送夹机械臂顶部横向操作台(28)、送夹机械臂紧固支撑块(18)、送夹机械臂末端执行器送夹机械手(29)、送夹机械臂顶部横向操作台送夹机械臂运动导轨(30)和送夹机械臂气动箱(31),所述送夹机械臂主操作台连接板(21)通过紧固螺栓固定安装在整机操作台(4)顶部,所述送夹机械臂主操作台连接板(21)顶部设置有送夹机械臂紧固支撑块(18),所述送夹机械臂紧固支撑块(18)顶部通过紧固螺栓对称安装有送夹机械臂顶部横向操作台(28),所述送夹机械臂紧固支撑块(18)顶部通过送夹机械臂顶部横向操作台送夹机械臂运动导轨(30)固定安装有送夹机械臂气动箱(31),所述送夹机械臂气动箱(31)的推杆顶端固定安装有安装板,安装板一侧设置有送夹机械臂末端执行器送夹机械手(29)。
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GR01 | Patent grant | ||
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